UV-C Una opción óptima de HVAC en aplicaciones de atención médica

Pocas industrias valoran más la IAQ prístina que el sector de atención médica

Por Herb Woerpel

AIRE SALUDABLE:La luz ultravioleta (UV-C) es un potente desinfectante con la capacidad comprobada de inactivar virus, lo que resulta especialmente útil en aplicaciones de atención sanitaria. (Cortesía de American Ultraviolet)

20 de diciembre de 2023

La transmisión aérea de enfermedades respiratorias infecciosas se volvió popular gracias a la pandemia. Se identificó que el aire es el principal transportador de gotitas exhaladas, que transmiten enfermedades respiratorias virales, como la COVID-19, y de repente, todo el mundo se volvió mucho más consciente de la calidad del aire interior.

Como resultado, cada vez más estadounidenses se concentraron en mantener el aire que circula dentro de sus hogares y negocios lo más limpio, seguro y saludable posible.

Esto suena más fuerte en entornos de misión crítica, como el sector de atención médica, donde la prístina calidad del aire interior (IAQ) afecta directamente a los pacientes, el personal y los invitados. De hecho, puede ser la diferencia entre la vida y la muerte.

Irradiación germicida ultravioleta

ELIMINACIÓN DE MICROORGANISMOS:Al irradiar los contaminantes en su origen (los serpentines de enfriamiento y las bandejas de drenaje), Steril-Aire UVC ofrece limpieza simultánea de microorganismos de la superficie y destrucción de microorganismos transportados por el aire. (Cortesía de Esteril Aire)

La luz ultravioleta (UV-C) es un poderoso desinfectante con la capacidad comprobada de inactivar virus. Esto ocurre cuando fotones individuales y energéticos UV-C interactúan fotoquímicamente con moléculas de ARN y ADN en un virus o bacteria, haciendo que estos microbios no sean infecciosos, según la Illuminating Engineering Society.

El uso de UV-C en sistemas HVAC ha demostrado ser una forma eficaz de minimizar la amenaza de compuestos orgánicos volátiles (COV), partículas pequeñas y otros patógenos transmitidos por el aire que se encuentran comúnmente en entornos de atención médica.

"La longitud de onda germicida ultravioleta puede inactivar todos los microorganismos conocidos, incluidas bacterias, virus, mohos y otros patógenos, incluso superbacterias resistentes a los antibióticos", afirmó Joe Kalman, director de ventas de Steril-Aire. "ASHRAE afirma que las longitudes de onda UV-C pueden matar el 90% o más de todos los microorganismos que viven en los conductos de aire HVAC y los serpentines del evaporador, dependiendo de la intensidad de UV-C, la duración de la exposición, la ubicación de la lámpara UV y el ciclo de vida de la lámpara".

Serpentines limpios y aire desinfectado

En aplicaciones HVAC, UV-C se usa más comúnmente tanto para limpiar serpentines como para desinfectar el flujo de aire.

Con el tiempo, los serpentines HVAC pueden albergar inadvertidamente moho, bacterias y virus, lo que puede provocar una acumulación microbiana en las placas de intercambio de calor y en las bandejas de drenaje. Esta acumulación puede crear resistencia en el flujo de aire del sistema, lo que podría provocar una disminución de la eficiencia térmica y una reducción del ciclo de vida del equipo.

Mantener un serpentín limpio y libre de crecimiento también puede reducir el tiempo de funcionamiento del compresor, disminuyendo el uso de energía del equipo.

"La limpieza de serpentines es especialmente clave para mantener un mejor control de la temperatura y la humedad, ahorrar energía y reducir el mantenimiento del sistema HVAC en aplicaciones de nueva construcción y modernización", dijo David Heidel, director de ventas globales, zona de operaciones, UltraViolet Devices Inc. (UVDI).

Se ha demostrado que las bobinas que se limpian continuamente con emisores UV-C mantienen los sistemas HVAC funcionando a una capacidad térmica óptima, siempre que las lámparas se reemplacen anualmente.

DESINFECCIÓN DEL CORRIENTE DE AIRE:Los accesorios de la serie ICR (Rack de control de intensidad de alto rendimiento) de American Ultraviolet están diseñados específicamente para aplicaciones de desinfección de corriente de aire HVAC. (Cortesía de American Ultraviolet)

"Se deben instalar luces UV-C de alto rendimiento aguas abajo del serpentín de enfriamiento HVAC para degradar el moho y otros organismos que crecen en lo profundo del interior de los serpentines de la unidad de tratamiento de aire, así como los microbios transportados por el aire que circulan a través de estos sistemas hacia el espacio acondicionado ocupado", Kalman dicho. "Esta acumulación microbiana en los serpentines de enfriamiento de HVAC inhibe la eliminación de calor y humedad debido a sus propiedades 'aislantes' que disminuyen la transferencia de calor. Una vez que se elimina esta biopelícula, la eficiencia de HVAC y los niveles de flujo de aire se acercan a los originales".

En comparación con la limpieza de una bobina, al desinfectar el aire, se necesita un conjunto de lámparas de mayor intensidad para alcanzar la dosis objetivo.

"Cuando observamos la aplicación dinámica de UV-C en la desinfección del aire de paso, los tiempos de exposición se reducen a un segundo o una fracción de segundo, por lo que necesitamos utilizar una gama de lámparas de mayor intensidad para alcanzar nuestra dosis objetivo más rápido. ", dijo Sam Guzmán, director global de la división de atención médica de American Ultraviolet. "También podemos llevar lámparas UV-C locales a las áreas de 'mayor riesgo'. En salas de espera concurridas o áreas comunes, las unidades UV-C de aire superior montadas en la pared o el techo tienen más sentido. Montamos lámparas en la parte superior de la habitación, encima de los ocupantes, y utilizan un conjunto de rejillas ópticas para controlar la energía. Estas soluciones han sido fundamentales en la lucha contra la tuberculosis en todo el mundo".

Eficaz probada

La tecnología V-MAX de UVDI utiliza lámparas UV-C de 254 nm, cada una de las cuales se prueba individualmente antes del ensamblaje para verificar 9,000 horas de vida útil de la lámpara en uso. La tecnología se ha instalado en más de 500-instalaciones en todo el mundo, incluido el edificio de educación médica del Centro de Ciencias de la Salud de Luisiana en Nueva Orleans y Advent Health en Orlando, Florida.

"Numerosos centros sanitarios confían en la tecnología V-MAX debido a su capacidad para desinfectar microorganismos transportados por el aire, incluidos el coronavirus y la gripe", afirmó Heidel. "Se ha demostrado que la tecnología V-MAX inactiva el 99,99 % del SARS-CoV-2 en una corriente de aire en movimiento a 500 pies por minuto en pruebas de laboratorio independientes BSL-3".

Los administradores del Centro Médico de la Universidad de Richmond (RUMC) en Staten Island, Nueva York, esperaban mejorar sus puntuaciones de HCAHP proporcionando un mejor entorno y una mejor IAQ. Hace unos seis años, implementaron un programa móvil de desinfección UV-C como parte de ese esfuerzo. Al año siguiente, RUMC fue designado sitio de referencia para Candida Auris, un nuevo hongo que comenzó a aparecer en los sitios de atención médica.

"La Candida Auris es un hongo difícil de eliminar sólo con productos químicos y limpieza manual", dijo Guzmán. El equipo de RUMC ya tenía un plan en marcha y, a finales de 2019, cuando las cifras de COVID-19 comenzaron a aumentar, RUMC pudo mantener un entorno seguro para los pacientes y el personal. Un fuerte programa UV-C fue parte de eso".

MEJORAS ENERGÉTICAS:Después de un proyecto piloto UV-C exitoso, los ingenieros de las instalaciones comenzaron a modernizar una o dos AHU mensualmente con emisores Steril Aire UV-C y fueron testigos de una mejora espectacular en el rendimiento energético. (Cortesía de Esteril Aire)

Cuando se enfrentaron a un aumento de dos dígitos en las tarifas de los servicios públicos, los administradores de un hospital regional de Texas buscaron formas de ahorrar en sus costos de energía HVAC sin comprometer la calidad del aire o la comodidad del paciente. Diecisiete de las unidades de tratamiento de aire (UTA) del hospital, de 20-80 toneladas, tenían más de nueve años y sus enfriadores de cuatro 465-toneladas estaban funcionando al 99 % de su capacidad. Después de un exitoso proyecto piloto UV-C, los ingenieros de las instalaciones comenzaron a modernizar una o dos AHU mensualmente con emisores Steril‑Aire UV-C y fueron testigos de una mejora espectacular en el rendimiento energético.

"Después de instalar los accesorios UV-C, el delta entre la temperatura del agua del serpentín que entra y sale de una AHU aumentó en 11 grados F, lo que indica que el serpentín se volvió más eficiente a la hora de eliminar el calor del aire suministrado", dijo Kalman. "Este tipo de ganancia en la eficiencia de la transferencia de calor ayudó a impulsar una disminución del 20,64 % en el uso de electricidad".

El aumento en el rendimiento de HVAC permitió a los ingenieros desconectar dos de los cuatro enfriadores del hospital, donde ahora funcionan con capacidad de respaldo.

"Los dos enfriadores restantes actualmente funcionan al 80% de su capacidad, lo que ayuda a representar más de $500,000 en ahorros de energía anuales. En total, 41 AHU fueron modernizadas con UVC de alto rendimiento Steril‑Aire, generando un {{ 5}}meses de retorno de la inversión."

Beneficios de contratación

Si bien la UV-C ha demostrado ser beneficiosa para la salud y el bienestar de los habitantes de la atención médica, también ofrece ventajas a los contratistas de HVAC.

"La tecnología UV-C puede ofrecer a los contratistas de HVAC una valiosa fuente de interacción recurrente con los clientes", afirmó Heidel. "Las lámparas UV-C requieren un reemplazo anual a un costo relativamente bajo. Ambas partes pueden beneficiarse al establecer un cronograma de reemplazo para garantizar la efectividad continua de las lámparas UV-C y del sistema HVAC en general".

Agregar opciones UV-C a sus carcaj permite a los contratistas de HVAC mejorar potencialmente sus resultados en cada servicio, dijo Kalman.

"Hay un número limitado de horas de trabajo al día que se pueden facturar y los contratistas necesitan un servicio que puedan vender", afirmó. "UV-C ofrece un alto potencial de margen. Cuando se encuentran en una instalación o residencia, los contratistas pueden 'aumentar las ventas' a los clientes y sentirse bien por el hecho de que la solución que recomiendan puede mejorar la calidad de vida de un cliente a través de una IAQ y un rendimiento del sistema mejorados. "

Si la verdadera intención de un contratista es optimizar la comodidad y el bienestar de los clientes, UV-C sin duda debería ser una opción que ofrezcan, dijo Guzmán.

"Los estudios han demostrado que un mejor IAQ equivale a un mejor desempeño de los estudiantes, calificaciones en los exámenes, menor ausentismo de los empleados, mejor productividad y pacientes más saludables", dijo. "La instalación es sencilla; el mantenimiento es mínimo; el impacto es espectacular; y, si se hace correctamente, el ahorro de dinero puede ser sustancial. Al no tener que limpiar los serpentines cada seis meses, combinado con una mejor eficiencia, UV-C proporcionará una retorno de la inversión para contratistas y clientes que se amortiza en un corto período de tiempo".